Основы проектирования химических производств. Косинцев В.И - 228 стр.

UptoLike

Второй вариант технологической схемы включает котел-утилизатор и
возможность использования теплоты конденсата водяного пара для подогре-
ва исходного сырья (рис. 9.7).
Для расчета потерь эксергии необходимо определить количество пере-
даваемой в каждом теплообменнике теплоты и температуры t
3
и t
4
.
Рис. 9.7. Технологическая схема 2
Как следует из условий, общее количество теплоты, передаваемой в теплооб-
менниках Т
1
и Т
2
, равно 1 МДж. Принимаем, что распределение теплоты по
этим теплообменникам прямо пропорционально количеству теплоты, отдава-
емой килограммом конденсирующегося пара при его охлаждении от (t
n
) до
температуры конденсата на выходе из теплообменника
Т
1
(t
к
), т. е.
1
3
2
=
Q
Q
.
Считая, что теплоносители в теплообменнике Т
1
движутся противото-
ком, примем t
к
на десять градусов выше, чем температура другого теплоноси-
теля на входе (t
исх
).
T
к
=t
исх
+10=30+10=40 °С.
Для 1 кг пара теплота конденсации, по справочным данным, составляет
при 200 °С 1938 кДж/кг; теплота охлаждения конденсата
( ) ( )
2
ê
H O í ê
1 4,19 200 40 670Q C t t
= = =Ч Ч
кДж/кг.
Отсюда, количество теплоты, передаваемое в каждом теплообменнике,
составит:
в теплообменнике Т
1
1
670
T
Q
=
кДж/кг;
в теплообменнике T
2
2
1938
T
Q
=
кДж/кг.
Определяем температуру t
3
из уравнения:
( )
1
3 èñõ
30 0,25 185 30 71
T
Q
t t
m c
= + = + =Ч
Ч
°С.
Потери эксергии в теплообменнике Т
1
определяем из уравнения:
1 1
1 1
1 1
ê ñ
0
ê ñ
T T
T T
T
T T
T T
D T Q
T T
= Ч Ч
Ч
,
228